綜合復(fù)習(xí)思考題答案課件

綜合思考題強度計算思考題螺紋連接思考題鍵連接思考題帶傳動思考題鏈傳動思考題齒輪傳動思考題蝸桿傳動思考題滾動軸承思考題滑動軸承思考題聯(lián)軸器思考題軸思考題一、填空題1、計算載荷Pca、名義載荷P和載荷系數(shù)K的關(guān)系式是

，強度計算時應(yīng)用

。2、穩(wěn)定變應(yīng)力的一種基本形式是

、

和

循環(huán)變應(yīng)力。3、當一零件受脈動循環(huán)變應(yīng)力時，其平均應(yīng)力是其最大應(yīng)力的

。4、高副元素表面產(chǎn)生的接觸應(yīng)力是

循環(huán)應(yīng)力。5、在靜強度條件下，塑性材料的極限應(yīng)力是

，而脆性材料的極限應(yīng)力是

，在脈動循環(huán)變應(yīng)力作用下，塑性材料的極限應(yīng)力是

。6、影響零件疲勞極限的主要因素有

、

、

。7、某鋼材在無限壽命區(qū)的對稱循環(huán)疲勞極限為σ-1＝260MPa，若此鋼材的循環(huán)基數(shù)N0=5×105，指數(shù)m=9，則循環(huán)次數(shù)為30000次時的疲勞極限為

。強度計算思考題Pca=k*P計算載荷Pcar

=-1對稱循環(huán)應(yīng)力r=0脈動循環(huán)應(yīng)力非對稱循環(huán)應(yīng)力一半r=0脈動循環(huán)應(yīng)力sSsB疲勞極限sr=s0應(yīng)力集中,幾何尺寸,表面狀態(tài)二、選擇題1、在應(yīng)力變化中，如果周期、應(yīng)力幅和平均應(yīng)力有一個不同，則稱為

。

A、穩(wěn)定變應(yīng)力B、非穩(wěn)定變應(yīng)力C、非對稱循環(huán)變應(yīng)力D、脈動循環(huán)變應(yīng)力2、循環(huán)特性r=-1的應(yīng)力是

應(yīng)力。

A、對稱循環(huán)變應(yīng)力B、脈動循環(huán)變應(yīng)力C、非對稱循環(huán)變應(yīng)力D、靜應(yīng)力3、在靜拉伸應(yīng)力作用下，塑性材料的極限應(yīng)力是

。

A、σBB、σSC、σ0D、σa4、在循環(huán)變應(yīng)力作用下，影響疲勞強度的主要因素是

。

A、σmaxB、σmC、σminD、σa5、零件表面粗糙度增加，其疲勞強度

。

A、降低B、提高

C、不定D、不變6、零件的絕對尺寸增大，其疲勞強度

。

A、降低B、提高

C、不定D、不變強度計算思考題BABAAA二、選擇題1、當螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩時，該螺栓組中的螺栓

。

A、必受剪切力作用B、必受拉力作用

C、既可能受剪切作用，也可能受拉伸作用D、同時受拉伸和剪切作用2、計算采用緊螺栓連接的拉伸強度時，考慮拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的

倍。

A、1.1B、1.3

C、1.25D、0.3螺紋聯(lián)接思考題3、被連接件受橫向工作載荷作用時，若采用一組普通螺栓連接，則螺栓可能的失效形式為

。

A、拉斷B、剪切或擠壓破壞C、拉、扭斷裂D、扭斷裂4、在受軸向載荷的緊螺栓連接中，為提高螺栓的疲勞強度，可采取

。

A、增大螺栓C1，減小被連接件剛度C2B、減小C1，增大C2

C、增大C1和C2D、減小C1和C25、若要提高軸向變載荷作用的緊螺栓連接的疲勞強度，則可

。

A、在被連接件間加橡膠墊片B、增大螺栓長度

C、采用精制螺栓D、加防松裝置6、若螺栓連接的被連接件為鑄鐵，往往在螺栓孔處做沉頭座孔，目的是

。

A、避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用B、便于安裝

C、為安裝防松裝置C,DBCBBA三、（1）圖1是受拉螺栓的力與變形圖，若以F∑表示螺栓所愛的總拉伸載荷，F(xiàn)0表示預(yù)緊力，F(xiàn)表示工作載荷，F(xiàn)0’表示殘余預(yù)緊力，δb、δc分別表示螺栓和被聯(lián)接件的變形量。試在圖中的方括號內(nèi)填上以上代號，并寫出F、F0、F0’以及F∑、F0、F的關(guān)系式（2）圖2是一鋼制油缸，若油壓p=1.6N/mm2，D=160mm，容器蓋用8只普通螺栓與容器相聯(lián)，螺栓材料為45鋼，其屈服極限為360N/mm2，裝配時不控制預(yù)緊力（取安全系數(shù)為S＝3，F(xiàn)0’=1.8F

），試問：若采用M16螺栓（d1=13.835mm），能否滿足工作要求？螺紋聯(lián)接思考題單個螺栓的工作載荷為：單個螺栓的總拉伸載荷為：求螺栓直徑如下：因12.5mm<13.835mm，故采用M16的螺栓是安全的。螺紋聯(lián)接思考題五、圖示兩根鋼梁由兩塊鋼板用8只M20的普通螺栓連接，鋼梁受橫向載荷FR作用，螺栓小徑d1=17.294mm，許用拉應(yīng)力[σ]=160MPa，被連接件接合面間的摩擦系數(shù)f=0.2，防滑可靠性系數(shù)kf=1.2。試確定該連接允許傳遞的橫向載荷FR。螺紋聯(lián)接思考題六

圖示方形蓋板用四個M12的螺栓與箱體聯(lián)接，蓋板中心為0點，因制造誤差吊環(huán)實際位于0點，00=7mm，總工作載荷FQ=10kN，求受載最大螺栓的工作拉力為F；若剩余預(yù)緊力F0’=0.6F，求受載最大螺栓的總拉力FΣ。解：分析：將FQ移到螺栓組中心，螺栓組受到軸向工作拉力FQ和傾復(fù)力矩M的作用。

1.由FQ產(chǎn)生的每個螺栓的工作拉力：

FQ1=FQ2=FQ3=FQ4=FQ/4=2500N

2.由傾復(fù)力矩M產(chǎn)生的工作拉力：傾復(fù)力矩M=FQOO＇=10000×7=70000N.mm

螺栓2與4位于傾復(fù)中心，M對其不起作用，3因M而拉力增大。

M在螺栓3上產(chǎn)生的工作拉力：

3.螺栓3上的總工作拉力：F3=FM3+FQ3=247.5+2500=2747.5N

4.螺栓3上的總拉力：由FΣ=F3+F0’，其中F0’=0.6F3=0.6×2747.5所以，F(xiàn)Σ=F3+F0’=1648.5+2747.5=4396N螺紋聯(lián)接思考題鍵聯(lián)接思考題鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)改錯8.圖示剛性聯(lián)軸器，材料為鑄鐵[]=60MPa，取四個M12普通螺栓(d1=10.1mm）[]=120MPa，聯(lián)軸器接合面f=0.2，摩擦可靠度系數(shù)Kf=1.2，聯(lián)軸器與軸用普通平鍵聯(lián)接，軸和鍵均為45號鋼，軸的轉(zhuǎn)速n=100r/min，試確定聯(lián)接裝置所能傳遞的功率。

解:1.求螺栓聯(lián)接能傳遞的扭矩聯(lián)軸器結(jié)合面摩擦力矩：其中代入上式：2.鍵聯(lián)接能傳遞的扭矩綜合以上分析，應(yīng)按鍵聯(lián)接計算所能傳遞的功率：鍵聯(lián)接思考題1.標準v帶型號是根據(jù)小帶輪轉(zhuǎn)速和

選擇的。2.設(shè)計v帶傳動時，

限制帶輪最小直徑的目的是為了限制

。v帶輪的最小直徑d1min是根據(jù)

確定的。6.帶傳動不能保證精確的傳動比，其原因是由于存在

。3.帶傳動主要是依靠()來傳遞運動和動力的。

a)帶和兩輪接觸面之間的正壓力b)帶和帶輪接觸面之間的摩擦力c)帶的初拉力

帶傳動思考題4.帶傳動采用張緊輪的目的是為了()。

a)減輕帶的彈性滑動b)提高帶的壽命

c)改變帶的運動方向d)調(diào)節(jié)帶的初拉力5.帶傳動工作時若發(fā)生打滑現(xiàn)象，總是()。

a)沿小帶輪上先發(fā)生b)沿大帶輪上先發(fā)生c)沿兩帶輪上同時發(fā)生7.普通V帶傳動的主要失效形式是

和

。8.帶傳動的設(shè)計準則是：保證帶在一定工作期限內(nèi)()。

a)不發(fā)生磨損b)不發(fā)生打滑c)不發(fā)生疲勞損壞

d)既不發(fā)生磨損又不發(fā)生打滑e)既不發(fā)生疲勞損壞又不發(fā)生打滑

f)既不發(fā)生磨損又不發(fā)生疲勞損壞彎曲應(yīng)力功率badf彈性滑動

打滑疲勞損壞帶型1.同步帶傳動工作時是靠帶齒與輪齒間的摩擦力來傳遞運動和動力的。()2.v帶傳動工作時，小帶輪為主動，則帶內(nèi)拉應(yīng)力的最大值發(fā)生在進入大帶輪處。()3.設(shè)計v帶傳動時，限制帶輪的最小直徑是為了限制帶的長度。()4.帶傳動工作時會產(chǎn)生彈性滑動是由于帶與帶輪間的摩擦力偏低。()5.與帶傳動相比，齒輪傳動對制造和安裝精度的要求較低。()帶傳動思考題圖示為一帶傳動的塔輪有級變速裝置的簡圖，電動機功率和轉(zhuǎn)速恒定。試分析應(yīng)按哪一級傳動來設(shè)計皮帶。簡述理由。321電動機V型帶帶輪否否否否否應(yīng)按3來設(shè)計。由P=Fv/1000可知，當傳遞功率P不變，電機轉(zhuǎn)速恒定,d減小則帶速V慢，帶傳動所需的有效拉力Fe將增大,以此設(shè)計所需帶的帶型必將勝任其它二種情況,反之帶根數(shù)增多或使彈性滑動的區(qū)域加大，帶的壽命降低。某帶式運輸機由電動機驅(qū)動，傳動方案擬采用一級齒輪傳動、一級帶傳動、一級鏈傳動組成。試畫出該傳動系統(tǒng)簡圖，并作必要的說明。鏈傳動思考題齒輪傳動思考題1.一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式是

，開式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是

。設(shè)計一般閉式齒輪傳動時，齒根彎曲疲勞強度計算主要針對的失效形式是

。①齒面點蝕②輪齒折斷③齒面磨粒磨損④齒面膠合3.為了有效地提高齒面接觸強度，可

。

為了提高齒根彎曲強度，可

。①保持分度圓直徑不變而增大模數(shù)②增大分度圓直徑③保持分度圓直徑不變而增大齒數(shù)④增大模數(shù)5.對于閉式軟齒面齒輪傳動，在傳動尺寸不變并滿足彎曲疲勞強度要求的前提下，齒數(shù)宜適當取多些，其目的是

。①提高輪齒的彎曲強度②提高齒面的接觸強度③提高傳動平穩(wěn)性6.齒面硬度≤350HBS的齒輪傳動，采用相同的鋼材制造時，一般將

。①小齒輪表面淬火，大齒輪調(diào)質(zhì)②小齒輪表面淬火，大齒輪正火③小齒輪正火，大齒輪調(diào)質(zhì)④小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火7.圓錐齒輪傳動，小齒輪上受到的軸向力Fa1應(yīng)等于大齒輪上的

力，且兩個力的方向

。8.模數(shù)相同的兩對齒輪傳動，中心距較大的一對的接觸強度

。①高②低③相等12242,33Fr24１相反9.已知齒輪2參數(shù)mn=3mm，z2=5l，β＝150，齒輪3的參數(shù)mn=5mm，z3=17，問：低速級齒輪的螺旋角應(yīng)取多大值才能使軸Ⅱ的軸向力完全相互抵消？因齒輪2和3傳遞的轉(zhuǎn)矩相等齒輪傳動思考題10.標準直齒輪傳動，材料的接觸疲勞許用應(yīng)力為：[σH1]=700MPa，[σH2]=600MPa時，已求得主動小齒輪最小分度圓直徑d1=70mm?，F(xiàn)要求將傳遞轉(zhuǎn)矩增大到原來的4倍，并改用材料接觸疲勞許用應(yīng)力為[σH1]'=[σH2]'=1000MPa的鋼材，若保持齒寬系數(shù)φd、傳動比i和其他條件均不變，試確定主動小齒輪的最小分度圓直徑d1'。(附：mm)解：取[σH]=[σH2]=600MPa，[σH]'=[σH2]'=1000MPaT1'=4T112、試計算單級斜齒圓柱齒輪傳動的主要參數(shù)。己知:輸入功率P1=5.5kW,轉(zhuǎn)速n1=48r/min，n2=150r/min，初選參數(shù)參數(shù)Z1＝28,β＝120,齒寬系數(shù)ψd＝1.1,按齒面接觸疲勞強度計算得小齒輪分度圓直徑

d1=70.13mm。試求法面模數(shù)mn,中心距a、螺旋角β、小齒輪齒寬

bl

和大齒輪齒寬b2。取

mn=2.5mm(2)中心距,因為：為使Z2

與Zl

互質(zhì),取Z2=89,所以(1)法面模數(shù)：圓整取α=150mm(3)螺旋角(按圓整后的中心距修正螺旋角)(4)計算大小齒輪的輪齒寬度圓整后取b2=79mm,b1=b2+5=84mm齒輪傳動思考題蝸桿傳動思考題1.在蝸桿傳動中,蝸桿頭數(shù)越少,則傳動效率越

，自鎖性能越

。一般蝸桿頭數(shù)常取

。

2.對滑動速度v≥4m/s的重要蝸桿傳動，蝸桿的材料可選用

進行

處理；蝸輪的材料可選用

。3.對閉式蝸桿傳動進行熱平衡計算，目的主要是為防止溫升過高導(dǎo)致

。①材料的力學(xué)性能下降②潤滑油變質(zhì)③蝸桿熱變形過大④潤滑條件惡化4.計算蝸桿傳動的傳動比時，公式

是錯誤的。①i=1/2②n1/n2③d2/d1④Z2/Z15.蝸桿傳動中，輪齒的承載能力的計算主要針對

來進行的。①蝸桿齒面接觸強度和蝸輪齒根彎曲強度②蝸輪齒面接觸強度和蝸桿齒根彎曲強度③蝸桿齒面接觸強度和齒根彎曲強度④蝸輪齒根彎曲強度和齒面接觸強度6.在蝸桿傳動中，若模數(shù)和蝸桿頭數(shù)一定，增加蝸桿分度圓直徑，將使

。①傳動效率提高，蝸桿剛度降低②傳動效率降低，蝸桿剛度提高③傳動效率和蝸桿剛度都提高④傳動效率和蝸桿剛度都降低低好1、2、445號鋼調(diào)質(zhì)后淬火鑄造錫青銅④③④②7.為了減少蝸輪滾刀型號，有利于刀具標準化，規(guī)定

為標準值。蝸桿分度圓直徑8.蝸桿傳動的主要失效形式為：

。齒面點蝕、齒根折斷、齒面磨損、膠合7.圖示為一簡單的手搖蝸桿傳動裝置，已知作用在搖手柄上的力F=100N，蝸桿頭數(shù)Z1=1，蝸輪齒數(shù)Z2=30，直徑D2=250mm，傳動效率η=0.4，滾桶直徑D1=200mm，手柄尺寸L=100mm，試求：要吊起重物，則蝸桿的旋向如何；若要吊起W=1000N的重物，是否可能。解：1.要提起重物W，蝸輪軸上所需扭矩：2.手柄上作用F時，蝸輪軸上所能產(chǎn)生的扭矩：所以能吊起W=1000N的重物。T1與T2的關(guān)系：蝸桿傳動思考題2.滾動軸承的內(nèi)圈與軸配合，以及外圈與座孔的配合為

。①全部采用基孔制②前者用基孔制，后者用基軸制③全部采用基軸制④前者用基軸制，后者用基孔制3.

軸承能很好的承受徑向載荷及軸向載荷的綜合作用。①N0000②30000與70000型③NA0000型④60000型和50000型滾動軸承思考題4.在下列滾動軸承中，尺寸相同時，軸向承載能力最大的是

。①70000B②70000AC③70000C5.各類滾動軸承的潤滑方式，通?？筛鶕?jù)軸承的

來選擇。①轉(zhuǎn)速②當量動載荷③軸徑圓周速度④內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積6.滾動軸承的“基本額定動載荷”是

，“基本額定壽命”的定義是

。1．某滾動軸承代號為7212AC/P5，則其內(nèi)徑為

mm，該軸承名稱應(yīng)為

，尺寸系列為

，接觸角α=

，公差等級為

，

級游隙。7.對支承跨距大、工作溫度高的軸，滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)一般應(yīng)選用

的支承形式。①兩端固定②一端固定，一端游動③兩端游動8.在正常條件下工作時，滾動軸承的主要失效形式是

。

①塑性變形②膠合③磨損④疲勞點蝕60角接觸球軸承5225°50221424試選一對7207AC角接觸球軸承，面對面安裝，額定動載荷Cr=22.5KN，e=0.7，內(nèi)部軸向力FS=0.68Fr，已知軸承徑向載荷Fr1=1000N，F(xiàn)r2=2060N，外載荷FA=880N，軸的轉(zhuǎn)速n=1500r/mm，預(yù)期壽命Lh=2000h，fp=1.5，ft=1。

Fa/Fr≤e：X=1，Y=0Fa/Fr>e：X=0.41，Y=0.87解：①在圖上畫出FS1和FS2的作用力；思考題故軸承1被“壓緊”，軸承2被“放松”，F(xiàn)S1FS2②內(nèi)部軸向力FS1=680N，F(xiàn)S2=1401N；③軸承軸向載荷Fa1=2281N，F(xiàn)a2=1401N；④Fa1/Fr1=

2.281>e，軸承1的當量動載荷

=2394.5；⑤Fa2/Fr2=

0.68<e，軸承2的當量動載荷

=2060；⑥比較P1和P2，因P1>

P2，所以，只要計算軸承1的壽命，⑦所選型號合適=163884.5>2000h10.根據(jù)圖中的結(jié)構(gòu)，說明：軸承采用了何種支承形式；兩端軸承分別采用了什么軸向定位和固定措施；采用何種方法調(diào)整圖中角接觸球軸承的游隙；右端軸承如何實現(xiàn)密封。滾動軸承思考題聯(lián)軸器思考題1.聯(lián)軸器和離合器的主要作用是

，它們的根本區(qū)別在與

。①緩沖吸振②補償兩軸誤差或熱膨脹③傳遞轉(zhuǎn)矩④聯(lián)軸器只能用來連接兩根軸，離合器可用來連接軸上其它回轉(zhuǎn)零件⑤要把被聯(lián)軸器連接的兩軸分離，需使機器停車；離合器可在機器工作過程中，隨時使兩軸接合或分離3.在載荷比較平穩(wěn)，沖擊輕微，但兩軸軸線有一程度的相對偏移的情況下，常宜采用

聯(lián)軸器；在載荷平穩(wěn)且兩軸對中準確的情況下，若希望使用壽命較長，一般宜選用

。①剛性凸緣式②無彈性元件的撓性③有彈性元件的撓性2.聯(lián)軸器和離合器主要是用于

之間的聯(lián)接，使它們一起回轉(zhuǎn)并傳遞

。它們的主要區(qū)別在于，使用聯(lián)軸器時，必須在

后，才能對軸進行拆卸分離。4.在載荷不平穩(wěn)、具有較大沖擊與振動的場合，一般宜選用

。

①凸緣聯(lián)軸器②滑塊聯(lián)軸器③彈性套柱銷聯(lián)軸器35轉(zhuǎn)矩軸與軸停車312軸思考題1.根據(jù)軸上所受載荷的性質(zhì)，軸可分為

、

和

。2.某45鋼軸的剛度不足，可采用

措施來提高其剛度。①改用40Cr鋼②淬火處理③增大軸徑④增大圓角半徑3.在選擇軸的材